Dra. Nuttida Rungratsameetaweemana
Investigador Postdoctoral del Provost, Universidad de Columbia
Investigador Postdoctoral, Instituto Salk de Estudios Biológicos
Doctorado en Neurociencias, Universidad de California en San Diego
El futuro de la Dra. Nuttida Rungratsameetaweemana comenzó a tomar forma tras pasar muchas horas visitando a su padre en el hospital. Cuando tenía 14 años, su padre sufrió una lesión grave en la médula espinal durante una gran inundación en su hogar en Tailandia y requirió una cirugía complicada. Como niña curiosa, Nuttida quería entender mejor su condición y qué podía hacer para ayudarlo. Buscó libros de neurociencias de segunda mano y se preparó para bombardear al cirujano de su padre con mil preguntas, quien con frecuencia respondía con franqueza que no sabía la respuesta. “Se necesita más investigación”, repetía con frecuencia. Afortunadamente, la cirugía fue un éxito, pero la curiosidad de Nuttida no se esfumó. Por el contrario, ella se convenció no solo del papel importante de la ciencia básica, y del papel que ésta desempeñó en la recuperación de su padre, sino también del impacto de que más investigación básica podría mejorar la vida de más personas. Ahora, como investigadora distinguida del Provost de la Universidad de Columbia, Nuttida está desentrañando los principios neuronales y computacionales que subyacen a funciones cognitivas complejas, como la memoria y la toma de decisiones.
El particular interés de Nuttida por estudiar la memoria también nació a raíz de visitar a su padre en el hospital mientras este se recuperaba de la cirugía. Durante sus visitas al hospital interactuó con pacientes de neurocirugía, en particular, hubo uno que se quedó en su memoria. Sin embargo, ese paciente nunca llegó a recordar a Nuttida. A pesar de haber interactuado muchas veces, cada vez era como si fuera la primera vez, ya que el paciente nunca la recordaba. Repetir una conversación prácticamente idéntica día tras día fue una experiencia impactante para Nuttida, y lo que despertó en ella una profunda fascinación por la neurociencia de la memoria.
A medida que su educación progresaba, a Nuttida le resultaba difícil encontrar oportunidades para desarrollar su interés por la investigación en neurociencias en Tailandia. Por eso, cuando llegó el momento de ir a la universidad, decidió mudarse a Estados Unidos y asistir a Middlebury College, una pequeña institución de artes liberales en Vermont, donde estudió neurociencia y matemáticas. En el camino buscó pasantías de investigación durante el verano que le permitieran adquirir experiencia y profundizar en su interés por la memoria en el cerebro humano. Una de esas pasantías fue con el Dr. John Serene en la Universidad de California en San Diego; disfrutó tanto su experiencia que regresó allí para realizar el doctorado.
Nuttida decidió estudiar los mecanismos de la memoria en invidiuos sanos y pacientes realizando un trabajo doctoral en conjunto con el Dr. John Serene —quien estudia la percepción sensorial y la toma de decisiones en poblaciones humanas sanas— y con el Dr. Larry Squire, un reconocido investigador de la memoria que trabaja ampliamente con poblaciones con deterioro de la memoria. Su objetivo era diseñar una serie de tareas que pudieran administrarse a ambas poblaciones y que, al combinarse con neuroimagen funcional, ayudaran a distinguir los aspectos de la toma de decisiones que dependen de la memoria de aquellos que son independientes de ella Curiosamente, encontró que en la mayoría de las pruebas cognitivas, los pacientes con deterioro de la memoria (con lesiones bilaterales en los lóbulos temporales mediales) se desempeñaban casi igual o igual de bien que los sujetos sanos del grupo de control. Esto planteó la posibilidad de que, quizás, el circuito clásico de la memoria (los lóbulos temporales mediales, incluido el hipocampo) no fuera necesario para muchas de estas tareas, porque la información requerida para completarlas ya se estaba procesando en etapas “tempranas” del procesamiento sensorial.
Nuttida apenas comenzaba a poner a prueba esta hipótesis al final de su doctorado, mediante una serie de estudios de neuroimagen funcional, cuando llegó la pandemia y toda la investigación con participantes humanos se detuvo abruptamente. Fue también en ese período cuando inició una estancia posdoctoral con el Dr. Terry Sejnowski en el Instituto Salk, para centrarse en el modelado computacional. Durante su doctorado ya había desarrollado un gran interés por adoptar un enfoque computacional complementario a sus estudios experimentales. Aunque la pandemia fue desastrosa para la investigación en neurociencia con personas, resultó propicia para el trabajo de modelado, por lo que esta decisión de realizar un posdoctorado en ese campo resultó afortunada. Nuttida concentró sus esfuerzos en desarrollar una red neuronal artificial capaz de realizar las mismas tareas que había aplicado a sus participantes humanos. Su objetivo era comprender mejor qué posibles cálculos podrían estar ocurriendo “tras bambalinas” y que permitirían tanto a las poblaciones sanas como a las personas con deterioro de la memoria desempeñarse tan bien.
Ahora, Nuttida continúa y amplía esta línea de investigación como investigadora distinguida del Provost en el Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Columbia. Este es un cargo creado a través de la Iniciativa de Trayectorias Inclusivas para el Profesorado de Columbia, que le ha permitido comenzar a desarrollar su propio programa de investigación independiente como científica en las primeras etapas de su carrera. Su laboratorio actualmente trabaja desarrollando modelos jerárquicos que se asemejan a la arquitectura de un cerebro real, en el que los circuitos sensoriales se ubiquen en los niveles inferiores de la jerarquía, pero ya puedan estar realizando cálculos elaborados, tal como Nuttida hipotetiza. También colabora con un grupo de clínicos liderado por el Dr. Ueli Rutishauser en el Cedars Sinai Medical Center (una relación que inició al final de su posdoctorado) para recopilar datos de electrocorticografía (ECoG) y de unidades individuales de pacientes con epilepsia mientras realizan las mismas tareas de memoria y toma de decisiones que ella ha diseñado. Gracias a este esfuerzo, ella ha sido capaz de observar más de cerca lo que realmente sucede en las áreas del cerebro humano relacionadas con la memoria y la percepción sensorial durante la realización de estas tareas, incluso a nivel de neuronas individuales. En el futuro, le entusiasma la posibilidad de emprender nuevas colaboraciones para adaptar sus tareas a otros mamíferos, como primates no humanos y roedores, y así adoptar un enfoque comparativo para entender cómo diferentes cerebros utilizan los circuitos de memoria y sensoriales para realizar tareas complejas.
A través de su carrera, Nuttida ha demostrado una determinación notable para alcanzar su meta a largo plazo de descubrir mecanismos desconocidos de la memoria y otros aspectos de la cognición del cerebro humano. No obstante, el camino no siempre fue claro. Particularmente cuando era joven y aún consideraba posibles carreras, le costaba encontrar modelos a seguir que demostraran que una carrera en la investigación en neurociencia era posible para una mujer joven de Tailandia. Ella les da el crédito a sus padres por tener una mentalidad abierta y apoyar una trayectoria profesional aparentemente incierta, así como a los muchos mentores que, a lo largo del camino, la ayudaron y alentaron A pesar de ello, Nuttida es plenamente consciente de la profunda importancia de la representación en la ciencia y ha participado en amplias iniciativas de divulgación con ese propósito, como la organización y realización de “campamentos intensivos” de neurociencia para estudiantes de secundaria y bachillerato en Tailandia. Actualmente, está especialmente entusiasmada por participar en una iniciativa llamada Letters to a Pre-Scientist, un programa que conecta a jóvenes interesados en STEM con científicos que intercambian correspondencia con ellos. Recuerda que cuando era niña en Tailandia quería comunicarse desesperadamente con una “científica de verdad” para aprender más de ellos y de su trabajo. Ahora, como una “científica de verdad”, espera convertir los sueños de otros jóvenes estudiantes en realidad. Quizá, como el neurocirujano de su padre hizo, algún día ella también responda a algunas de sus preguntas con un ¨se necesita más investigación¨, inspirándoles a convertirse en investigadores. Sin duda, la Nuttida de14 años se habría sentido orgullosa de saber que algún día estaría a la vanguardia de la investigación sobre la memoria, no solo formulando preguntas sobre el cerebro, sino también respondiéndolas.
